將裝載有地理數(shù)據(jù)的地圖信息傳輸給顯示器，用顯示器對(duì)加載地理數(shù)據(jù)后的地圖顯示軟件進(jìn)行終端顯示，顯示出飛行器的飛行軌跡或場(chǎng)地車輛運(yùn)行軌跡。
[0042]本發(fā)明的具體實(shí)施過程為:
[0043]在適當(dāng)位置架設(shè)好ADS-B地面站的天線，搭建好ADS-B地面站平臺(tái)，接通電源，打開地面站開關(guān)、計(jì)算機(jī)主機(jī)開關(guān)及顯示器開關(guān)，打開Labview軟件、Matlab軟件和Googleearth軟件，完成ADS-B地面站系統(tǒng)的開啟。
[0044]Matlab軟件還可以是VC軟件或者VB軟件。Google earth軟件還可以是百度地圖軟件、老虎地圖軟件、高德地圖軟件等軟件。
[0045]a、將ADS-B發(fā)射機(jī)安裝在飛機(jī)上，也可以將ADS-B發(fā)射機(jī)安裝在機(jī)場(chǎng)的汽車上，還可以將ADS-B發(fā)射機(jī)安裝在需要預(yù)警的建筑物上。ADS-B發(fā)射機(jī)接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的GPS信號(hào)，根據(jù)GPS信號(hào)運(yùn)算得到的飛行器或車輛的位置、速度、高度等信息，利用ADS-B發(fā)射器根據(jù)ADS-B編碼的消息格式生成ADS-B信息進(jìn)行發(fā)射。
[0046]b、當(dāng)裝載有ADS-B發(fā)射機(jī)的飛機(jī)或車輛進(jìn)入ADS-B接收機(jī)的接收領(lǐng)域的，通過ADS-B地面站接收由ADS-B發(fā)射機(jī)發(fā)射的ADS-B信號(hào)，ADS-B信號(hào)使用TCP協(xié)議通過IP地址為10.10.15.11的26號(hào)端口的網(wǎng)線傳輸?shù)接?jì)算機(jī)的IP地址為10.10.15.11的26號(hào)端口的網(wǎng)口上，由Labview軟件對(duì)ADS-B信息使用TCP協(xié)議進(jìn)行接收，并以十六進(jìn)制的格式以文本文檔的格式保存到電腦的硬盤中。保存的文件格式可以是文本文檔格式也可以是word文件格式，還可以是Excel文件格式。
[0047]C、ADS-B信息的處理，用計(jì)算機(jī)中運(yùn)行的Labview軟件調(diào)用Matlab軟件，由Matlab軟件對(duì)在計(jì)算機(jī)硬盤中存儲(chǔ)的ADS-B格式信息進(jìn)行讀取，對(duì)讀取的ADS-B文件進(jìn)行解碼，解碼得到的地理位置進(jìn)行輸出到Labview軟件中，以文本文檔的格式對(duì)進(jìn)行地理位置信息保存到計(jì)算機(jī)的硬盤上。利用Labview地理數(shù)據(jù)生成軟件對(duì)保存在硬盤上的地理信息文件進(jìn)行讀取，生產(chǎn)KML地理數(shù)據(jù)文件并將地理數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)的硬盤上。調(diào)用的Matlab解碼軟件可以用VC解碼軟件也可以用VB解碼軟件。地理位置信息保存的文件格式可以是文本格式，也可以是word文件格式，還可以是Excel文件格式。調(diào)用的Labview信息裝載軟件也可以是Matlab軟件，還可以是VC軟件。地理數(shù)據(jù)文件可以是KML文件，也可以是KMZ文件。
[0048]d、運(yùn)行狀態(tài)顯示，打開計(jì)算機(jī)中的地圖顯示軟件，在Labview軟件中調(diào)用地圖顯示軟件，在地圖顯示軟件上讀取存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤中的地理數(shù)據(jù)文件，將地理數(shù)據(jù)文件加載到地圖中，將地圖數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)的顯示器上顯示，飛機(jī)、車輛或者建筑物的地理坐標(biāo)位置信息，飛機(jī)、車輛，速度信息在地圖顯示軟件中可以看到監(jiān)視的信息，可以看到飛機(jī)和車輛的歷史運(yùn)行軌跡，擁有良好的監(jiān)視效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視設(shè)備，其特征是，包括發(fā)射設(shè)備、接收設(shè)備、處理設(shè)備和顯示設(shè)備，所述發(fā)射設(shè)備包括飛行器或車輛中加裝的ADS-B發(fā)射器；所述接收設(shè)備包括ADS-B地面站、或機(jī)載ADS-B接收機(jī)、或二次雷達(dá)系統(tǒng)；所述處理設(shè)備包括計(jì)算機(jī)、或服務(wù)器；所述顯示設(shè)備包括顯示器、或投影儀或其它顯示裝置。2.如權(quán)利要求1所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視設(shè)備，其特征是，所述計(jì)算機(jī)中安裝有軟件，所述軟件包括Labview軟件、解碼軟件、信息裝載軟件和地圖顯示軟件。3.如權(quán)利要求1所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視設(shè)備，其特征是，所述飛行器或車輛中加裝ADS-B發(fā)射器，用于發(fā)射ADS-B信息，所述接收設(shè)備采用ADS-B地面站，用于接收ADS-B發(fā)射器發(fā)射的ADS-B信息，所述處理設(shè)備采用計(jì)算機(jī)，由ADS-B地面站將接收的ADS-B信息通過網(wǎng)線傳輸給計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)中使用Labview軟件(NI公司開發(fā)的一種虛擬儀器軟件)接收ADS-B地面站傳過來的ADS-B信息，并存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)的硬盤中，完成ADS-B彳目息的米集和存儲(chǔ)；在計(jì)算機(jī)中由Labview軟件調(diào)用解碼軟件，對(duì)ADS-B彳目息進(jìn)行解碼處理，并將處理完的解碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤中；在計(jì)算機(jī)中由信息裝載軟件，將解碼數(shù)據(jù)生成地理數(shù)據(jù)文件；在計(jì)算機(jī)中調(diào)用地圖顯示軟件，將地理數(shù)據(jù)文件加載到地圖顯示軟件中；所述顯示設(shè)備采用顯示器，計(jì)算機(jī)將裝載有地理數(shù)據(jù)的地圖信息傳輸給顯示器，用顯示器對(duì)加載地理數(shù)據(jù)后的地圖顯示軟件進(jìn)行終端顯示，顯示出飛行器的飛行軌跡。4.一種使用權(quán)利要求1所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視設(shè)備的監(jiān)視方法，其特征是包括以下步驟: a,ADS-B信息的發(fā)射，將飛行器或車輛的位置、速度、高度及相關(guān)信息，利用ADS-B發(fā)射器生成ADS-B信息進(jìn)行發(fā)射； b、ADS-B信息的采集和存儲(chǔ)，使用ADS-B地面站對(duì)飛行器或車輛中ADS-B發(fā)射器發(fā)射的ADS-B信息進(jìn)行接收，由ADS-B地面站內(nèi)部電路將ADS-B信息進(jìn)行信號(hào)放大，并根據(jù)TCP協(xié)議，通過網(wǎng)線將數(shù)據(jù)傳輸計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡端口，由計(jì)算機(jī)使用Labview軟件通過TCP協(xié)議從網(wǎng)卡端口中讀取，并存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)的硬盤中，完成ADS-B信息的采集和存儲(chǔ)； c>ADS-B信息的處理，在計(jì)算機(jī)中由Labview軟件調(diào)用解碼軟件，對(duì)計(jì)算機(jī)硬盤中存儲(chǔ)的ADS-B信息進(jìn)行解碼處理，得到解碼數(shù)據(jù)，將解碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤中，然后在計(jì)算機(jī)中運(yùn)行信息裝載軟件，將解碼數(shù)據(jù)生成地理數(shù)據(jù)文件，又在計(jì)算機(jī)中調(diào)用地圖顯示軟件，將地理數(shù)據(jù)文件加載到地圖顯示軟件中； d、運(yùn)行狀態(tài)顯示，計(jì)算機(jī)將裝載有地理數(shù)據(jù)的地圖信息傳輸給顯示器，用顯示器對(duì)加載地理數(shù)據(jù)后的地圖顯示軟件進(jìn)行終端顯示，從而顯示出飛行器的飛行軌跡，達(dá)到監(jiān)視的效果。5.如權(quán)利要求4所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視方法，其特征是，所述步驟b中，計(jì)算機(jī)采用Labview軟件讀取和儲(chǔ)存ADS-B信息的具體步驟為: 步驟一、將Labview軟件與ADS-B地面站設(shè)定為相同的地址和通信端口，確保能夠正常通信； 步驟二、在Labview軟件中建立TCP數(shù)據(jù)控件，讀取計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡端口中的ADS-B信息； 步驟三、在Labview軟件中建立循環(huán)語句，將讀取到的ADS-B信息按照標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度進(jìn)行分害J，生成ADS-B數(shù)據(jù)段，以便進(jìn)行解碼處理； 步驟四、在Labview軟件中設(shè)置ADS-B數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)庫節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)類型和文件路徑，將分割好的ADS-B數(shù)據(jù)段存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)的硬盤中。6.如權(quán)利要求4所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視方法，其特征是， 所述步驟c中計(jì)算機(jī)在Labview軟件中調(diào)用解碼軟件處理ADS-B信息的具體步驟為: 步驟一、在Labview軟件中建立解碼軟件與ADS-B數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)庫的鏈接，設(shè)置解碼軟件讀取ADS-B數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)庫的文件路徑和文件類型，實(shí)現(xiàn)解碼軟件對(duì)ADS-B數(shù)據(jù)段的讀??； 步驟二、根據(jù)ADS-B編碼定義手冊(cè)，在解碼軟件中編寫ADS-B解碼程序，對(duì)ADS-B數(shù)據(jù)段進(jìn)行解碼； 步驟三、在解碼軟件中解碼得到解碼數(shù)據(jù)，將解碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到解碼數(shù)據(jù)庫文件中，保存到計(jì)算機(jī)硬盤上。7.如權(quán)利要求4所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視方法，其特征是， 所述步驟c中在計(jì)算機(jī)中運(yùn)行信息裝載軟件的功能是將解碼數(shù)據(jù)生成為地理數(shù)據(jù)文件，地理數(shù)據(jù)文件是一種專門用于在地圖顯示軟件中顯示地理數(shù)據(jù)的文件，并加載到地圖顯示軟件中顯示，具體過程為: 步驟一、在信息裝載軟件中編制信息裝載程序，將解碼數(shù)據(jù)生成地理數(shù)據(jù)文件； 步驟二、將信息裝載軟件中生成的地理數(shù)據(jù)文件，保存到計(jì)算機(jī)硬盤上； 步驟三、在計(jì)算機(jī)中調(diào)用地圖顯示軟件，在地圖顯示軟件中添加地理數(shù)據(jù)文件的動(dòng)態(tài)鏈接，將地理數(shù)據(jù)文件加載到地圖顯示軟件中。8.如權(quán)利要求4所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視方法，其特征是， 所述解碼軟件為:matlab軟件、VB軟件或VC軟件。9.如權(quán)利要求4所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視方法，其特征是，所述信息裝載軟件為:matlab軟件、或Labview軟件、或VC軟件。10.如權(quán)利要求4所述的飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視方法，其特征是，所述地圖顯示軟件為:google earth軟件、或高德地圖軟件；所述地理數(shù)據(jù)文件為:KML文件或KMZ文件。
【專利摘要】本發(fā)明屬飛行器監(jiān)視技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種飛行器或場(chǎng)地車輛運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視設(shè)備及其方法，本發(fā)明設(shè)備包括發(fā)射設(shè)備、接收設(shè)備、處理設(shè)備和顯示設(shè)備，所述發(fā)射設(shè)備包括飛行器或車輛中加裝的ADS-B發(fā)射器；所述接收設(shè)備包括ADS-B地面站、或機(jī)載ADS-B接收機(jī)、或二次雷達(dá)系統(tǒng)；所述處理設(shè)備包括計(jì)算機(jī)、或服務(wù)器；所述顯示設(shè)備包括顯示器、或投影儀或其它顯示裝置。本發(fā)明設(shè)備和監(jiān)視方法不僅能完成對(duì)低空空域飛行器和場(chǎng)地車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，并且可以保障低空空域飛行器的安全運(yùn)行，節(jié)約設(shè)備成本。
【IPC分類】G01S19/42
【公開號(hào)】CN104898142
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510351887
【發(fā)明人】甄然, 吳學(xué)禮, 王開拓, 張建華
【申請(qǐng)人】河北科技大學(xué)
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月24日